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    不銹鋼壓力表如何在強化采油作業中保護組件

    返回列表發布日期:2019-07-16 09:10:44    |    


          改進技術和方法以增加現有油藏的石油采收率是一項全球性挑戰。在美國,水庫的石油產量可包括三個階段:初級,二級和三級(或增強)的恢復。在美國能源部(DOE)估計,主要采礦方法 - 依靠儲層的自然壓力或重力將油驅入井筒,再加上泵將油帶到地面 - 通常僅占水庫油的10%。此外,通過注入水或天然氣取代石油并將其驅動到生產井眼來進行二次擴大油田生產壽命的努力仍然只能將回收總量提高到原油的20%到40%之間。顯然,現有井中仍有大量尚未開采的石油和天然氣。
    提高石油采收率
          因此,石油和天然氣勘探和生產公司越來越多地在高壓,高溫(HPHT)井下條件下運行,采用強化采油(EOR)技術從油藏中提取剩余的60%至80%。在經濟上可行。這些較新的生產方法通常利用氣體,熱或化學注入來延長游戲的生產壽命。
          注氣使用天然氣,氮氣或二氧化碳在儲層中膨脹,將額外的油推向生產井筒 - 或其他溶解在油中的氣體,以降低其粘度并改善其流速。美國能源部表示,目前美國的天然氣注入占EOR產量的近60%
    提高采收率采用氣體,蒸汽或化學注入來提高流速。
          熱回收引入熱量,通常是蒸汽,以降低油的粘度并改善其流過儲層的能力。美國EOR生產的40%以上采用熱技術?;瘜W注入涉及使用稱為聚合物的長鏈分子來增加水驅的有效性或使用類似洗滌劑的表面活性劑來幫助降低表面張力,從而防止油通過儲層移動?;瘜W技術約占美國EOR產量的1%
          盡管這些方法有效,但它們對機械密封,泵密封,O形圈,墊圈,T型密封和填料造成了顯著的額外應變,這些是井下石油和天然氣回收應用的主力。暴露在高溫下會導致這些密封失去彈性,使其變硬,易碎并易于脫氣。接觸刺激性化學品和溶劑會導致一些彈性密封件膨脹,從而可能導致其破裂以及過程和外部環境的污染。
    HPHT的彈性體挑戰
          存在多種含氟彈性體,每種都具有其自身的特征。其中,過氧化物可固化的氫化丁腈橡膠(HNBR),丁腈橡膠(NBR)和乙烯丙烯二烯單體橡膠(EPDM)具有大于150℃的耐熱性。過氧化物可固化的四氟乙烯丙烯(FEPM / TFE-P)具有大于230℃的耐熱性。
          可三嗪固化的全氟彈性體(不銹鋼壓力表)具有高于300℃的更高耐溫性; 然而,它們具有差的蒸汽和耐熱胺性。過氧化物可固化的不銹鋼壓力表通常具有更好的耐化學性但相對較差的耐熱性。因此,開發了專門的不銹鋼壓力表解決方案。
    新型超聚合物
          由專門的過氧化物固化不銹鋼壓力表制成的組件可以應對在這些惡劣環境中操作的挑戰,超過現在常用于許多石油和天然氣工業應用的含氟彈性體(不銹鋼壓力表)和HNBR系列彈性體的性能特征。專門的過氧化物固化不銹鋼壓力表可提供優異的耐高溫,耐壓和用于油氣回收的腐蝕性化學品,因此是制造O形圈,墊圈和其他油田密封件和填料的更好樹脂。使用這些過氧化物固化的不銹鋼壓力表配制的組件可抵抗磨損,并在關鍵應用中使用壽命更長,從而減少停機時間,提高生產率并降低維護成本。
          這些樹脂的化學結構來自四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚,它具有最高的耐化學品,油和溶劑性能 - 并提供出色的抗壓縮變形性,機械強度,電絕緣性和易加工性。它們還可以復合和模塑,以對快速氣體減壓(RGD)具有高度抵抗力。
          專業的不銹鋼壓力表配方可提高高壓,高溫環境下的性能。存在多種含氟彈性體,每種都具有不同的特征。專用過氧化物固化不銹鋼壓力表的熱容量取決于為應用選擇的等級。一些不銹鋼壓力表可以在230°C下提供連續工作溫度,峰值偏移暴露于250°C。其他可以在250°C的溫度下提供連續工作溫度,峰值偏移暴露于270°C,而即使是較新的等級也可以超過300°C。
          這些材料還可用于制造在化學處理,工業設備,食品處理,半導體制造,制藥,重型柴油和汽車工業中的惡劣環境中的苛刻應用的部件。
    允許定制零件
          當專門的過氧化物固化不銹鋼壓力表作為原始產品而不是成品部件供應給客戶時,制造商可以根據客戶的特定需求定制成品部件。然而,這要求這些樹脂經過最佳配方,模塑和固化,以充分利用其物理性能。最佳配方取決于每種情況下的預期用途。必須根據各種因素確定壓制固化條件(溫度和時間),例如部件尺寸,所需性能和焦燒安全性。為了獲得最佳的物理性能,這些樹脂還需要后固化。建議的標準條件是250°C,在空氣(或惰性氣氛)中持續4小時或更長時間。固化時間也必須根據零件的尺寸進行優化。
    投資回報
          由于特種彈性體設計用于在最惡劣的操作環境中無故障地運行,因此專門的過氧化物固化不銹鋼壓力表的價格相當。然而,由于這些部件是石油和天然氣勘探和生產作業的關鍵任務組成部分,彈性密封件表現不佳,泄漏或破裂可能是安全,環境和責任風險,導致人類生命,水生生物和大氣生態系統的成本無法估量 - 和公司的聲譽。



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